Hypotetický superheavy bozón, ktorého stopy boli nedávno nájdené u Large Hadron Collider, nemusí byť prvým zástupcom „novej fyziky“, ale kombináciou šiestich top kvarkov a šiestich antikvarkov, ktoré fyzici píšu v článku uverejnenom v elektronickej knižnici Arxiv.org.
V decembri 2015 sa na sociálnych sieťach a mikroblogoch šírili povesti o tom, že LHC dokázal odhaliť stopy „novej fyziky“vo forme superheavy bozónu, ktorého rozklad vedie k párom fotónov s celkovou energiou 750 gigaelektronov. Na porovnanie, Higgsov bozón má hmotnosť 126 GeV a horný kvark, najťažšia elementárna častica, váži 173 GeV, čo je štyrikrát menej ako hmotnosť častice, ktorá produkovala fotóny.
Vedci z CERNu mohli oznámiť objav „novej fyziky“už v marci počas výročnej konferencie o najnovších výsledkoch LHC. Podľa zdrojov vo vedeckej komunite sa však rozhodli to nerobiť, pretože úroveň spoľahlivosti objavu - najdôležitejší parameter pre fyziku častíc - sotva dosiahla úroveň 5 sigma.
Colin Frogatt z University of Glasgow (Škótsko) a jeho kolega Holger Nielsen, jeden zo zakladateľov teórie strún v inštitúte Niels Bohr (Dánsko), vyhlasujú, že nie je potrebné vymýšľať „novú fyziku“na existenciu takýchto častíc - je možné, že tento výbuch bol generovaný špeciálnym systémom tuctov bežných kvarkov.
Fyzici vysvetľujú, že za určitých okolností môžu dve alebo viac elementárnych častíc tvoriť špeciálne „viazané stavy“, v ktorých je sloboda ich pohybu obmedzená ich vzájomnou interakciou a v ktorých nemôžu opustiť systém bez toho, aby použili energiu z vonkajšieho zdroja. Najjednoduchším príkladom takého systému je bežný atóm vodíka - skladá sa z dvoch častíc, elektrónu a protónu, ktoré sú navzájom spojené a nie sú schopné prerušiť túto väzbu bez „pomoci“oxidantov alebo fotónov.
Podľa výpočtov Froggatta a Nielsena môže podobný a veľmi stabilný stav vzniknúť v systéme šiestich „bežných“kvarkov a šiestich ich antipódov - antikvarkov. Podľa vedcov bude výmena Higgsových bozónov a gluónov medzi týmito časticami vytvárať sily, vďaka ktorým bude taký kvázimolekula extrémne stabilný.
Celková hmotnosť týchto častíc je asi 2000 GeV, čo znamená, že asi 1350 GeV je energia väzieb medzi časticami. Podľa známeho českého teoretického fyzika Lubosa Motla, ktorý pracoval na Harvarde, bude také ťažké vysvetliť takúto väzbovú energiu, ale v zásade je to možné.
Ďalším problémom riešenia Froggatta a Nielsena je to, že rozpad takého „kolektívneho“na pár fotónov je jedným z najvzácnejších variantov zničenia tejto častice. Inými slovami, LHC mal spočiatku „vidieť“ďalšie varianty rozpadu S-častice a nie pár fotónov s energiou 750 GeV.
Propagačné video:
„Je nesmierne ťažké si predstaviť, ako taká zložitá štruktúra vôbec prechádza procesom zničenia - všetkých 12 častíc v nej by malo zmiznúť takmer okamžite. K tomu môže dôjsť iba vo veľmi špecifických situáciách. V každom prípade je jednoduchosť tohto modelu mimoriadne atraktívna, najmä ak nenájdeme stopy skutočne novej fyziky, “komentovala štúdia Motla.